(57)【要約】【課題】撮像装置におけるレンズや撮像素子の特性のみならず、対象となる画像の特性や内容等も考慮して輝度ムラの補正を行なう。【解決手段】被写体画像を撮影することで画像信号を得るレンズ光学系12、ＣＣＤ13を含む投影系と、この投影系で得た画像信号から画像の種類を判別し、その判別結果に応じて輝度ムラの補正係数を設定し、投影系で得た画像信号の輝度値を画素単位で補正係数を用いてＪＰＥＧ回路28で補正させる制御部22と、輝度補正後の画像信号を記録する内蔵メモリ29またはメモリカード30とを備える。【選択図】      図１
2007094917.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像信号を入力する入力手段と、
この入力手段で得た画像信号から画像の種類を判別する判別手段と、
この判別手段で得た判別結果に応じて輝度ムラの補正係数を設定する設定手段と、
上記入力手段で得た画像信号の輝度値を画素単位で上記設定手段で設定した補正係数により補正する輝度補正手段と、
この輝度補正手段を経た輝度補正後の画像信号を出力する出力手段と
を具備したことを特徴とする画像処理装置。
【請求項２】
上記輝度補正手段は、画像信号を複数のブロックに分割し、分割した各ブロック中の画素の最大輝度値と上記最大輝度値の全ブロックでの平均値とをさらに用いて輝度値を補正することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項３】
上記画像信号を分割するブロックは、縦８画素×横８画素の基本ブロックを単位とすることを特徴とする請求項２記載の画像処理装置。
【請求項４】
上記設定手段は、上記判別手段で得た判別結果と画像信号の解像度とに応じて輝度ムラの補正係数を設定することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項５】
上記判別手段は、上記入力手段で得た画像信号に対して輪郭抽出処理を行ない、抽出した輪郭内の画像の種類を判別することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項６】
上記判別手段は、画像信号を構成する色差信号の変化量が一定の度合いを超えている場合にこれを判別し、
上記設定手段は、上記判別結果に応じて予め用意した補正係数を設定する
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項７】
上記判別手段は、画像信号を構成する色差信号の変化量が一定の度合い以下であり、且つ色差信号の絶対量が一定の度合いを超えている場合にこれを判別し、
上記設定手段は、上記判別結果に応じて予め用意した補正係数を設定する
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項８】
上記判別手段は、画像信号を構成する色差信号の変化量が一定の度合い以下であり、且つ色差信号の絶対量が一定の度合い以下である場合にこれを判別し、
上記設定手段は、上記判別結果に応じて予め用意した補正係数を設定する
ことを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
【請求項９】
画像信号を入力する入力工程と、
この入力工程で得た画像信号から画像の種類を判別する判別工程と、
この判別工程で得た判別結果に応じて輝度ムラの補正係数を設定する設定工程と、
上記入力工程で得た画像信号の輝度値を画素単位で上記設定工程で設定した補正係数により補正する輝度補正工程と、
この輝度補正工程を経た輝度補正後の画像信号を出力する出力工程と
を有したことを特徴とする画像処理方法。
【請求項１０】
画像信号を入力する入力ステップと、
この入力ステップで得た画像信号から画像の種類を判別する判別ステップと、
この判別ステップで得た判別結果に応じて輝度ムラの補正係数を設定する設定ステップと、
上記入力ステップで得た画像信号の輝度値を画素単位で上記設定ステップで設定した補正係数により補正する輝度補正ステップと、
この輝度補正ステップを経た輝度補正後の画像信号を出力する出力ステップと
をコンピュータに実行させることを特徴とするプログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばデジタルカメラ等に好適な画像処理装置、画素処理方法及びプログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＣＣＤ等の固体撮像素子を用いて撮影を行なう撮像装置において、例えばＣＣＤやレンズ等の光学系の影響により、撮影した画像に輝度ムラが発生することがあるため、撮影画像の輝度ムラを除去する技術が求められていた。
【０００３】
そこで、予め基準となる画像を撮影した際にレンズ中心からの距離などを考慮した上で算出した補正値を記憶しておき、当該補正値に基づいて撮影画像の輝度ムラ補正を行なう技術などが考えられていた。（例えば、特許文献１）
【特許文献１】特開２００４−２００８８８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記特許文献に記載された技術は、あくまでも基準となる画像に基づいて算出した補正値を一律に適用するものであり、撮影対象となる被写体画像の内容、例えばコントラストが非常に高い白黒の文字等からなるドキュメント画像であるのか、ほぼ一様な色が全体に延在された変化に乏しい画像であるか、などによって輝度ムラにより影響を受ける度合いも異なるものと思われるが、そのような点に関しては一切考慮されていない。
【０００５】
本発明は上記のような実情に鑑みてなされたもので、その目的とするところは、撮像装置におけるレンズや撮像素子の特性のみならず、対象となる画像の特性や内容等も考慮して輝度ムラ補正を行なうことが可能な画像処理装置、画素処理方法及びプログラムを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１記載の発明は、画像信号を入力する入力手段と、この入力手段で得た画像信号から画像の種類を判別する判別手段と、この判別手段で得た判別結果に応じて輝度ムラの補正係数を設定する設定手段と、上記入力手段で得た画像信号の輝度値を画素単位で上記設定手段で設定した補正係数により補正する輝度補正手段と、この輝度補正手段を経た輝度補正後の画像信号を出力する出力手段とを具備したことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００７】
請求項１記載の発明によれば、対象となる画像の種類を考慮して輝度ムラ補正を行なうことが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００８】
以下本発明をデジタルカメラに適用した場合の実施の一形態について図面を参照して説明する。
【０００９】
図１は、当該デジタルカメラ１０の電子回路の機能構成を示すものである。同図で、撮影モードでのモニタリング状態においては、モータ（Ｍ）１１の駆動により撮影レンズを構成するレンズ光学系１２中の一部のレンズ、具体的にはズームレンズ及びフォーカスレンズの位置が適宜移動される。このレンズ光学系１２の撮影光軸後方の結像位置に、図示しないメカニカルシャッタを介して、固体撮像素子であるＣＣＤ１３が配置される。
【００１０】
ＣＣＤ１３は、タイミング発生器（ＴＧ）１４、ＣＣＤドライバ１５によって走査駆動され、一定周期毎に結像した光像に対応する光電変換出力を１画面分出力する。
【００１１】
この光電変換出力は、アナログ値の信号の状態でＲＧＢの各原色成分毎に適宜ゲイン調整された後に、サンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ）１６でサンプルホールドされ、Ａ／Ｄ変換器１７でデジタルデータに変換され、カラープロセス回路１８で画素補間処理及びγ補正処理を含むカラープロセス処理が行なわれて、デジタル値の輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒが生成され、ＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ  Ｍｅｍｏｒｙ  Ａｃｃｅｓｓ）コントローラ１９に出力される。
【００１２】
ＤＭＡコントローラ１９は、カラープロセス回路１８の出力する輝度信号Ｙ及び色差信号Ｃｂ，Ｃｒを、同じくカラープロセス回路１８からの複合同期信号、メモリ書込みイネーブル信号、及びクロック信号を用いて一度ＤＭＡコントローラ１９内部のバッファに書込み、ＤＲＡＭインタフェース（Ｉ／Ｆ）２０を介してバッファメモリとして使用されるＤＲＡＭ２１にＤＭＡ転送を行なう。
【００１３】
制御部２２は、ＣＰＵと、後述する撮影モード時の輝度ムラ補正の処理を含む動作プログラムを固定的に記憶した不揮発性メモリ、及びワークメモリ等により構成され、このデジタルカメラ１０全体の制御動作を司るもので、上記輝度及び色差信号のＤＲＡＭ２１へのＤＭＡ転送終了後に、この輝度及び色差信号をＤＲＡＭインタフェース２０を介してＤＲＡＭ２１より読出し、ＶＲＡＭコントローラ２３を介してＶＲＡＭ２４に書込む。
【００１４】
デジタルビデオエンコーダ２５は、上記輝度及び色差信号をＶＲＡＭコントローラ２３を介してＶＲＡＭ２４より定期的に読出し、これらのデータを元にビデオ信号を発生して表示部２６に出力する。
【００１５】
表示部２６は、撮影モード時にはモニタ表示部（電子ファインダ）として機能するもので、デジタルビデオエンコーダ２５からのビデオ信号に基づいた表示を行なうことで、その時点でデジタルビデオエンコーダ２５から取込んでいる画像情報に基づく画像をリアルタイムに表示することとなる。
【００１６】
このように表示部２６にその時点での画像がモニタ画像としてリアルタイムに表示されている、所謂スルー画像の表示状態で、静止画撮影を行ないたいタイミングで、後述するキー入力部２７を構成する一要素であるシャッタキーを操作すると、トリガ信号を発生する。
【００１７】
制御部４２は、このトリガ信号に応じてその時点でＣＣＤ１３から取込んでいる１画面分の輝度及び色差信号のＤＲＡＭ２１へのＤＭＡ転送を取り止め、あらためて適正な露出条件に従った絞り値を設定し、また設定したシャッタ速度で図示しないメカニカルシャッタ及び上記ＣＣＤ１３を駆動して１画面分の起動及び色差信号を得てＤＲＡＭ２１へ転送させ、その後にこの経路を停止し、記憶保存の状態に遷移する。
【００１８】
この記憶保存の状態では、制御部２２がＤＲＡＭ２１に書込まれている１フレーム分の輝度及び色差信号をＤＲＡＭインタフェース２０を介してＹ，Ｃｂ，Ｃｒの各コンポーネント毎に縦８画素×横８画素の基本ブロックと呼称される単位で読出して画像処理エンジンであるＪＰＥＧ（Ｊｏｉｎｔ  Ｐｈｏｔｏｇｒａｐｈ  ｃｏｄｉｎｇ  Ｅｘｐｅｒｔｓ  Ｇｒｏｕｐ）回路２８に書込み、このＪＰＥＧ回路２８でＡＤＣＴ（Ａｄａｐｔｉｖｅ  Ｄｉｓｃｒｅｔｅ  Ｃｏｓｉｎｅ  Ｔｒａｎｓｆｏｒｍ：適応離散コサイン変換）、エントロピ符号化方式であるハフマン符号化等の処理によりデータ圧縮する。
【００１９】
そして、得た符号データを１画像のデータファイルとして該ＪＰＥＧ回路２８から読出し、このデジタルカメラ１０の記憶媒体である内蔵メモリ２９またはこのデジタルカメラ１０に着脱自在に装着されるメモリカード３０に書込む。
【００２０】
そして、１フレーム分の輝度及び色差信号の圧縮処理及び内蔵メモリ２９またはメモリカード３０への全圧縮データの書込み終了に伴なって、制御部２２はＣＣＤ１３からＤＲＡＭ２１への経路を再び起動する。
【００２１】
ここで内蔵メモリ２９とメモリカード３０とでは、メモリカード３０を優先して静止画像の画像データを始めとする各種データの書込み及び読出しを行なうものとする。すなわち、メモリカード３０が取り外されて存在しない状態では内蔵メモリ２９に対する書込み／読出しを行なう一方で、メモリカード３０が装着されている状態ではメモリカード３０に対してデータの書込み／読出しを行なうものとする。
【００２２】
また、制御部２２には、キー入力部２７、音声処理部３１、及びストロボ駆動部３２が接続される。
【００２３】
キー入力部２７は、上述したシャッタキーの他に、電源キー、テレ／ワイドキー、撮影モードキー、再生モードキー、リングキー、セットキー、メニューキー、マクロキー、及びストロボキー等から構成され、それらのキー操作に伴なう信号は直接制御部２２へ送出される。
【００２４】
音声処理部３１は、ＰＣＭ音源等の音源回路を備え、音声の録音時にはこのデジタルカメラ１０の筐体前面に設けられるマイクロホン部（ＭＩＣ）３３より入力された音声信号をデジタル化し、所定の音声データファイル形式、例えばＭＰ３（ＭＰＥＧ−１  ａｕｄｉｏ  ｌａｙｅｒ  ３）規格にしたがってデータ圧縮して音声データファイルを作成して上記内蔵メモリ２９またはメモリカード３０へ送出する一方、音声の再生時には内蔵メモリ２９またはメモリカード３０から送られてきた音声データファイルの圧縮を解いてアナログ化し、このデジタルカメラ１０の筐体背面に設けられるスピーカ部（ＳＰ）３４を駆動して、拡声放音させる。
【００２５】
ストロボ駆動部３２は、静止画像撮影時に図示しないストロボ用の大容量コンデンサを充電した上で、制御部２２からの制御に基づいて、デジタルカメラ１０の筐体前面上部に設けられたストロボ発光部３５を閃光駆動する。
【００２６】
しかるに、静止画像ではなく動画像の撮影が選択されている場合には、１回目のシャッタキーが操作された時点で、上述した静止画データを取得してＪＰＥＧ回路２８でデータ圧縮し、内蔵メモリ２９またはメモリカード３０へ記憶するという一連の動作を適宜フレームレート、例えば３０［フレーム／秒］で連続して実行するものとして開始し、該シャッタキーが２回目に操作されるか、または所定の制限時間、例えば３０秒が経過した時点でそれら一連の静止画データファイルを一括してモーションＪＰＥＧのデータファイル（ＡＶＩファイル）として設定し直す。
【００２７】
また、再生モード時には、制御部２２が内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記憶されている画像データを選択的に読出し、ＪＰＥＧ回路２８で撮影モード時にデータ圧縮した手順と全く逆の手順で圧縮されている画像データを伸長し、伸長した画像データをＤＲＡＭインタフェース２０を介しＤＲＡＭ２１に保持させた上で、このＤＲＡＭ２１の保持内容をＶＲＡＭコントローラ２３を介してＶＲＡＭ２４に記憶させ、このＶＲＡＭ２４より定期的に画像データを読出してビデオ信号を発生し、上記表示部２６で再生出力させる。
【００２８】
選択した画像データが静止画像ではなく動画像であった場合、選択した動画像ファイルを構成する個々の静止画データの再生を時間的に連続して実行し、最後の静止画データの再生を終了した時点で、次に再生の指示がなされるまで先頭に位置する静止画データのみを用いて再生表示する。
【００２９】
次に上記実施の形態の動作について説明する。  
なお、このデジタルカメラ１０においても、一般的な他のカメラと同様に、シャッタキーが２段階の操作ストロークを有し、第１段階としてフルストロークの半分程度までの操作、一般に半押しと称される操作状態で自動合焦（ＡＦ）処理と自動露光（ＡＥ）処理とを実行してそれぞれの処理値をロックし、その後、第２段階としてフルストロークの操作、一般に全押しと称される操作状態で、上記ＡＦ値及びＡＥ値による本撮影を実行する、という動作ロジックに基づいた撮影動作を実行するものとする。
【００３０】
また、以下に示す撮影モードでは、予めユーザのモード設定により「輝度ムラ補正機能」及び「（矩形の）輪郭抽出機能」が共に「あり」と設定されている状態での動作について示すものであり、その動作制御については制御部２２が内部の不揮発性メモリに記憶した動作プログラムに基づいて実行する。
【００３１】
図２は、撮影モードで静止画像の撮影を実行する場合に実行される処理の内容を示すもので、その当初にはその時点で所定のフレームレート、例えば３０［フレーム／秒］で収まるように簡易なＡＦ処理とＡＥ処理を実行し、フレームレートを考慮した高速シャッタ速度によりＣＣＤ１３を連続的に駆動することで、ＣＣＤ１３で撮像されている内容を表示部２６で表示するスルー画像表示の状態を維持しながら（ステップＭ０１）、キー入力部２７のシャッタキーが半押し操作されたか否かを判断する（ステップＭ０２）、という処理を繰返し実行することで、シャッタキーが半押し状態となるのを待機する。
【００３２】
しかして、シャッタキーが半押し操作されるとステップＭ０２でこれを判断し、その時点のレンズ光学系１２のズームレンズ位置に応じた焦点距離でＡＦ処理を実行して合焦位置をロックすると共に（ステップＭ０３）、ＡＥ処理により適正な絞りとシャッタ速度とを得てこれもロックさせる（ステップＭ０４）。
【００３３】
このＡＦ値とＡＥ値とをロックした状態で、シャッタキーがさらに全押し操作されたか否か（ステップＭ０５）、まだ半押し操作されているか否か（ステップＭ０６）を繰返し判断することで、ＡＦ値及びＡＥ値の各状態をロックしながらシャッタキーが全押し操作されるか、あるいは半押し操作の状態が解除されるのを待機する。
【００３４】
ここで、シャッタキーの半押し操作が解除された場合には、ステップＭ０６でこれを判断し、撮影には至らなかったものとし、再び上記ステップＭ０１からの処理に戻る。
【００３５】
また、上記ＡＦ値及びＡＥ値をロックした状態から、シャッタキーが全押し操作されると、ステップＭ０６でこれを判断して、上記ＡＦ値及びＡＥ値をロックしたままの状態で静止画像の撮影を実行し（ステップＭ０７）、画像データを得てこれをＤＲＡＭ２１に保持する（ステップＭ０８）。
【００３６】
そして、このＤＲＡＭ２１に保持した画像データの内容により、画像の種類を判別する（ステップＭ０９）。  
図３は、この画像の種類の判別に係る詳細な処理内容のサブルーチンを示すものであり、その当初には撮影した画像中から（矩形の）輪郭を抽出する処理を実行する（ステップＳ０１）。
【００３７】
これは、上述した如くユーザのモード設定により「輪郭抽出機能」が「あり」に選択されているためであり、画像中央を含む、撮影画像中の所定以上の面積を占める矩形領域を抽出すると、次にその抽出した矩形の輪郭内の画像信号の色差信号成分の変化量の総和ＳＣＤ値を算出する（ステップＳ０２）。
【００３８】
そして、算出した色差信号成分の変化量の総和ＳＣＤ値が予め設定された第１のしきい値を超えているか否かを判断する（ステップＳ０３）。
【００３９】
ここで色差信号成分の変化量の総和が予め設定された第１のしきい値を超えていると判断した場合には、当該輪郭内の画像は多種の色パターンが混在したカラフルな画像であるものと認識し、その認識結果を保持した上で（ステップＳ０４）、この図３の画像の種類の判別のサブルーチンを終了し、図２のメインルーチンに戻る。
【００４０】
図４は、カラフルな撮影画像ＩＭ１を例示するものであり、輪郭抽出を行なうために用意された斜めストライプ模様の台上に、カラフルな画像の表示のパンフレットが載置されている状態を示す。ここでは、背景の写真部分及び文字部分にそれぞれ多様な色が使用されているために色差信号成分の変化量が多く、容易にカラフルな画像であることが認識できる。
【００４１】
また、上記ステップＳ０３で色差信号成分の変化量の総和ＳＣＤ値が予め設定されたしきい値以下であると判断した場合には、次いで色差信号成分の総和ＳＣ値が予め設定された第２のしきい値を超えているか否かを判断する（ステップＳ０５）。
【００４２】
ここで色差信号成分の総和ＳＣ値が予め設定された第２のしきい値以下であると判断した場合には、当該輪郭内の画像は色彩に乏しい白黒画像であるものと認識し、その認識結果を保持した上で（ステップＳ０６）、この図３の画像の種類の判別のサブルーチンを終了し、図２のメインルーチンに戻る。
【００４３】
図５は、白黒の撮影画像ＩＭ２を例示するものであり、輪郭抽出を行なうために用意された斜めストライプ模様の台上に、白紙に文字、数字や罫線等が黒く印刷されたドキュメントが載置されている状態を示す。ここでは、輪郭内で色差信号の成分がほとんど算出されないことから、容易に白黒画像であることが認識できる。
【００４４】
さらに、上記ステップＳ０５で色差信号成分の総和ＳＣ値が予め設定された第２のしきい値を超えていると判断した場合には、当該輪郭内の画像は単色画像であるものと認識し、その認識結果を保持した上で（ステップＳ０７）、この図３の画像の種類の判別のサブルーチンを終了し、図２のメインルーチンに戻る。
【００４５】
上記の例では、画像を区別するために、色差信号成分の変化量の総和ＳＣＤ値、及び色差信号成分の総和ＳＣ値を用いたが、画像のコントラスト等を参照する他の方法であってもかまわない。
【００４６】
図６は、単色の撮影画像ＩＭ３を例示するものであり、輪郭抽出を行なうために用意された斜めストライプ模様の台上に、無地、単色のファイル様の物体が載置されている状態を示す。ここでは、色差信号成分の総和ＳＣ値自体は一定量以上あるものの、色差信号成分の変化量の総和がほとんどないことから、容易に単色画像であることが認識できる。
【００４７】
なお、上記ユーザのモード設定により「輪郭抽出機能」が「なし」に選択されている場合には、上記ステップＳ０１での輪郭抽出処理は行なわず、ステップＳ０２以下の処理も撮影画像の全域を対象に実行するため、場合によっては撮影対象の画像の種類の判別を誤ってしまう可能性も高くなる。
【００４８】
しかして図２のメインルーチンでは、上記ステップＭ０９での画像の種類を判別するサブルーチンの処理後、画像のきめ細かさ、すなわち解像度をその時点で設定されている画像サイズの画素数構成により判定し、その判定結果を保持しておく（ステップＭ１０）。
【００４９】
次いで、上記ステップＭ０９での画像の種類の判別結果と上記ステップＭ１０での画像の解像度の判定結果とを基に、輝度ムラの補正を行なう際の補正係数Ａを決定する（ステップＭ１１）。
【００５０】
ここで、該補正係数Ａは乗数であり、  
「白黒画像＞単色画像＞カラフル画像」  
となるような、予め設定された値が決定される上に、特に単色画像の場合を除いて、白黒画像の場合とカラフルな画像の場合には、上記解像度の判定結果に応じて解像度が高いほど、より大きな値となるように適宜割増しされていてもよい。
【００５１】
カラフルな画像は、あまり補正をかけてしまうと元の画像とまったく違う色合いになってしまい、あるいは模様がつぶれて不自然になってしまうことがあるので、３種の画像の中では補正係数Ａを比較的低いものに設定しても良い。
【００５２】
単色画像もカラフルな画像と同様、色合いが変わりすぎてしまうことは良くないが、模様がないぶんだけ、カラフルな画像よりは大きい補正係数Ａを設定しても良い。
【００５３】
白黒画像では、使用している色が白と黒しかなく、色合いや模様などが変わってしまう心配がないので、黒い線や文字等が消えない範囲内で、補正係数Ａを大きくした方が良い結果が得られるため、より大きな補正係数Ａを設定しても良い。
【００５４】
その後、輝度ムラ補正を行なう撮影画像をＪＰＥＧ回路２８が読込んで複数のブロックに分割し、各ブロック毎に最大輝度値の画素を算出すると共に（ステップＭ１２）、全部路での上記最大輝度値の平均値を算出する（ステップＭ１３）。
【００５５】
図７は、この撮影画像のブロック分割を説明するもので、ここでは撮影により得た画像データＩＭを、ＪＰＥＧやＭＰＥＧで基本ブロックと称される縦８画素×横８画素単位で分割するものとする。
【００５６】
こうして分割した各ブロック毎に最大輝度値を算出し、さらに全部路での最大輝度値の平均値を算出した状態で、輝度ムラの補正処理を実行する（ステップＭ１４）。すなわち、各ブロックをＢxy、ブロック内の各画素の輝度をＫab、同最大輝度をＫmax、全ブロックでの最大輝度値の平均値をＫaveとして、  
Ｂxy(Ｋab)′＝Ｂxy(Ｋab)  
−Ａ×［Ｂxy(Ｋmax)−Ｋave］  
…(1)   
（但し、Ｂxy(Ｋmax)：各ブロックの最大輝度、  
Ｋave     ：全ブロックでの最大輝度値の平均値、  
Ｂxy(Ｋab)：各ブロックの各画素の補正前の輝度、  
Ｂxy(Ｋab)′：各ブロックの各画素の補正後の輝度、  
Ａ：補正係数。）  
なる演算式（１）を用いて各画素の輝度値を補正し、補正後の輝度値に書換える処理をブロック単位で実行する。
【００５７】
この輝度ムラの補正処理により、撮影画像が上記図６に示したような単色画像である場合には、輝度の高低があまり大きくならず、輝度ムラがなくなるような調整が望まれるため、比較的小さな補正係数Ａによる輝度補正処理が実行される。
【００５８】
一方、撮影画像が上記図５に示したような白黒画像である場合には、空間周波数の非常に高い細線をきれいに表現したいが、その反面、空間周波数の低い領域で表現される書面上の汚れなどは目立たないように加工することが望ましいため、上記単色画像の場合に比してより大きな補正係数Ａによる輝度補正処理が実行される。
【００５９】
また、撮影画像が上記図４に示したようなカラフルな画像である場合には、輝度の高低をはっきりと表現したほうがメリハリのある好ましい画像となるため、上記白黒画像の場合よりも、さらに大きな補正係数Ａによる輝度補正処理が実行される。
【００６０】
加えて、撮影画像が白黒画像である場合及びカラフルな画像である場合には、上記ステップＭ１０で判定した解像度の結果によって、きめ細かい（＝解像度が高い）画像では輝度の高低をはっきり表現した方が好ましい画像となるため、解像度が高くなるにしたがって補正係数がさらに割増設定される。
【００６１】
しかるに、撮影した画像データ全体への輝度ムラの補正処理を実行した後、ＪＰＥＧ回路２８では引き続きデータ量を圧縮して画像データをデータファイル化し（ステップＭ１５）、ファイル化した画像データを内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録させ（ステップＭ１６）、以上で撮影から記録に至る一連の処理を終えたものとして、再び次の撮影に備えるべく上記ステップＭ０１からの処理に戻る。
【００６２】
このように、対象となる画像の種類を判別した上でその判別結果に応じて補正係数を決定して輝度ムラの補正を行なうため、無闇に輝度ムラの補正を行なうことで却って画像の「あら」がめだってしまうようなことがなく、常に適切な度合いでの輝度ムラの補正を行なうことが可能となる。
【００６３】
また、上記輝度ムラの補正演算を行なうに際しては、画像全体を一纏めにして行なうのではなく、隣接する複数の画素をブロックとして分割してブロック単位での輝度ムラの補正を行なうことで、輝度補正の処理をより効率的に実行することができる。
【００６４】
この場合、ブロックの大きさとしてはＪＰＥＧやＭＰＥＧに代表される画像処理技術の基本単位である縦８画素×横８画素の基本ブロックに基づいた輝度ムラの補正処理を行なうことで、ＪＰＥＧ回路２８で実行する他の画像処理工程との親和性が高く、適用範囲をより広げることが可能となる。
【００６５】
さらに、画像の種類を判別するのに加えて、画像の解像度も考慮し、補正係数を調整した上で補正演算を実行するものとしたので、違和感がなく、より自然な輝度ムラの補正を行なわせることができる。
【００６６】
また、上記実施の形態では、撮影した画像中から矩形の輪郭抽出を行なった上でその抽出した矩形の輪郭内の画像に対して輝度ムラの補正を行なうものとした。
【００６７】
これにより、一般的なデジタルカメラのみならず、例えばプロジェクタ装置と接続して撮影した画像をそのまま投影表示するような書画カメラに適用し、書画台に載置されたドキュメント書類等を撮像してその画像の輝度ムラ補正を行なう場合などのように、輝度ムラの補正を行なおうとする画像範囲を的確に抽出し、より高い精度で輝度ムラの補正を実行することができる。
【００６８】
さらに、撮影した画像が、特に画像信号を構成する色差信号の変化量が多く、全体がカラフルであると思われる画像であった場合には、輝度ムラの補正演算の補正係数をより大きな値に決定することで、輝度ムラが目立たず、全体にメリハリのある画像を得ることができる。
【００６９】
また、撮影した画像が、特に画像信号を構成する色差信号の変化量が一定の度合い以下であり、且つ色差信号の絶対量が一定の度合いを超えているような、全体が単色であると思われる画像であった場合には、あえて補正係数を抑えてメリハリを付けるような輝度ムラの補正を行なわないことで、自然な描写の画像とすることができる。
【００７０】
さらに、撮影した画像が、特に画像信号を構成する色差信号の変化量が一定の度合い以下であり、且つ色差信号の絶対量が一定の度合い以下であるような、全体が白黒のドキュメント書類等と思われる画像であった場合には、細線を明確に表現する一方で書面上の汚れなどは減衰させるように輝度ムラの補正を行なうことで、より判読しやすい画像とすることができる。
【００７１】
なお、上記実施の形態はデジタルカメラ１０に適用したものであり、画像を入力する手段として固体撮像素子であるＣＣＤ１３により撮影を行なって画像を得るものとして説明したが、固体撮像素子はＣＣＤやＣＭＯＳイメージセンサのいずれであっても良い。
【００７２】
さらに、本実施の形態はデジタルカメラに適用した場合について説明したものであり、撮影を行なうことで画像データを入力し、入力した画像の輝度ムラの補正等を行なった後に内蔵メモリ２９またはメモリカード３０に記録することで画像データを出力するものであるが、本発明はこれに限らず、例えばプロジェクタ装置、カメラ機能付きの携帯電話機、メモリカードを装着してメモリカード内の画像データを大画面の液晶パネルに表示する液晶ビューワ、通信機能を有するＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔｓ：個人向け情報携帯端末）、ノートブックタイプ／デスクトップタイプを問わずパーソナルコンピュータ、画像データも取扱うことが可能なポータブル音楽プレーヤ、その他、画像データを取扱うすべての機器に適用することが可能である。
【００７３】
また、本発明は上述した実施の形態に限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で種々に変形することが可能である。また、上述した実施の形態で実行される機能は可能な限り適宜組合わせて実施しても良い。上述した実施の形態には種々の段階が含まれており、開示される複数の構成要件により適宜の組合せにより種々の発明が抽出され得る。例えば、実施の形態に示される全構成要件からいくつかの構成要件が削除されても、効果が得られるのであれば、この構成要件が削除された構成が構成が発明として抽出され得る。
【図面の簡単な説明】
【００７４】
【図１】本発明の実施の一形態に係るデジタルカメラの機能回路構成を示すブロック。
【図２】同実施の形態に係る撮影モード時のメインルーチンの処理内容を示すフローチャート。
【図３】同実施の形態に係る撮影モード時の画像種類の判別に関するサブルーチンの処理内容を示すフローチャート。
【図４】同実施の形態に係る撮影画像を例示する図。
【図５】同実施の形態に係る撮影画像を例示する図。
【図６】同実施の形態に係る撮影画像を例示する図。
【図７】同実施の形態に係る画像のブロック化を説明するための図。
【符号の説明】
【００７５】
１０…デジタルカメラ、１１…モータ（Ｍ）、１２…レンズ光学系、１３…ＣＣＤ、１４…タイミング発生器（ＴＧ）、１５…ＣＣＤドライバ、１６…サンプルホールド回路（Ｓ／Ｈ）、１７…Ａ／Ｄ変換器、１８…カラープロセス回路、１９…ＤＭＡコントローラ、２０…ＤＲＡＭインタフェース（Ｉ／Ｆ）、２１…ＤＲＡＭ、２２…制御部、２３…ＶＲＡＭコントローラ、２４…ＶＲＡＭ、２５…デジタルビデオエンコーダ、２６…表示部、２７…キー入力部、２８…ＪＰＥＧ回路、２９…内蔵メモリ、３０…メモリカード、３１…音声処理部、３２…ストロボ駆動部、３３…マイクロホン部（ＭＩＣ）、３４…スピーカ部（ＳＰ）、３５…ストロボ発光部。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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